ممبران تصفیه آب یا غشای اسمز معکوس (RO) در شیرین سازی آبهای شور و آب دریا با روش اسمز معکوس به کار می رود. یکی از مسائلی که در مورد سیستم‌های غشایی نظیر RO وجود دارد بحث گرفتگی غشا یا همان ممبران است. به طور کلی به دلیل عبور آب خوراک از روی سطح غشا و تصفیه آن توسط ممبران، ذرات کلوئیدی، رسوبات و املاح محلول در آب ایجاد گرفتگی می‌کنند که نیاز است عملیات شستشوی ممبران اسمز معکوس RO در زمان مشخص و به صورت دوره‌ای انجام شود.

یکی از مهمترین و اساسی ترین کارهایی که باید انجام داد شستشوی ممبران RO است که باعث افزایش طول عمر و کیفیت کار دستگاه تصفیه آب صنعتی می شود. شستشوی ممبران ها در آب شیرین کن های اسمز معکوس به طور اختصار عملیات CIP نامیده می شود. این کار روش های متفاوتی دارد که در ادامه قرار است با دستورالعمل cip، مراحل شستشوی ممبران اسمز معکوس، مواد شوینده ممبران و نحوه اسید شویی ممبران آشنا شوید.

دستورالعمل cip چیست؟

cip برگرفته از سه کلمه Cleaning in Place است و معنای شستشو در محل را می دهد. سیستم CIP یک روش  تمیز کردن سطوح داخلی لوله‌ها، مجراها، تجهیزات فرآوری، فیلترها و اتصالات مرتبط در کارخانجات، بدون نیاز به جداسازی بخش‌هایی از دستگاه است. به طور معمول سیستم های CIP انواع مختلفی دارد که درصد سود و اسید cip آنها با هم متفاوت است. اما به طور کلی مراحل دستورالعمل cip به شرح زیر است:

  • استفاده از آب با فشار بالا
  • تمیز کردن با مواد قلیایی
  • شستشو با آب
  • تمیز کردن با مواد اسیدی
  • آبکشی نهایی با آب سرد
دستورالعمل cip چیست؟

مراحل اسیدشویی ممبران های اسمز معکوس RO

۱. انتخاب محلول شستشو

انواع مختلفی از مواد شستشوی شیمیایی ممبران برای نگهداری غشاهای اسمز معکوس در بازار موجود است. انتخاب نوع موادی که برای شستشوی شیمیایی ممبران اسمز معکوس مورد استفاده قرار می‌گیرد براساس نوع و شدت فولینگ یا گرفتگی که روی سطح غشا صورت گرفته، انجام می‌شود. انواع مواد شوینده ممبران عبارتند از:

محلول شوینده ممبران اسیدی 

محلولی است با مقدار PH پایین که برای حذف نمک های معدنی (مانند کربنات کلسیم CaCO3)، ترکیبات فلزی، اکسید فلزات (مانند آهن) و فولینگ های کلوییدی معدنی از ممبران های دستگاه اسمز معکوس و سیستم های نانو فیلتراسیون به کار می رود. در واقع با این کار اسیدشویی ممبران صورت می گیرد.

محلول شوینده ممبران قلیایی 

ترکیبی منحصر به فرد از مواد سورفکتانت فعال سطحی در یک محلول کاستیک است. این شوینده می‌تواند مواد آلی، اجزاء بیولوژیکی، روغن و رنگ و لیگنین و گریس را از سطح ممبران پاک می کند.

۲. پمپاژ با جریان آرام

در این مرحله ابتدا آب درون پرشروسل‌های اسمز معکوس را تخلیه می‌کنیم. برای این کار با یک فلوی خیلی ملایم (حدود ۱۰%  فلوی شستشو) محلول را وارد سیستم می‌‌کنیم تا آب درون وسل‌ها به طور کامل تخلیه شده و محلول شستشو جای آن را بگیرد.

۳. چرخش محلول شستشو

بعد از اینکه محلول شستشو به صورت کامل جایگزین آب داخل سیستم شد، محلول شستشوی غلیظ شده وارد می شود. باید این محلول غلیظ درون سیستم بچرخد تا واکنش‌ها بین رسوبات و محلول شستشو اتفاق بیفتد. در این پروسه، اقدامات لازم برای کنترل دما و pH محلول شستشوی ممبران باید انجام شود.

مراحل اسیدشویی ممبران های اسمز معکوس

۴. خیس خوردن رسوبات

حالا در این مرحله باید پمپ را خاموش کرده و اجازه دهید تا ممبران ها در محلول شستشوی موجود در پرشر وسل ها به طور کامل خیس بخورند. در شرایط عادی، مدت زمان یک ساعت برای این مرحله مناسب است اما اگر رسوبات و گرفتگی خیلی بالا باشد گاهی تا ۱۰ تا ۱۵ ساعت نیز این مرحله ادامه پیدا می کند.

۵. پمپاژ با جریان بالا

در این مرحله با ۱۰۰%  فلو یا جریان عملیات شستشو را انجام داده که حدود ۳۰ تا ۶۰ دقیقه به طول می انجامد. جریان و فشار بالای محلول در این حالت باعث می شود تا رسوبات خیس خورده در مرحله قبل از سطوح ممبران جدا شده، شسته شده و از سیستم خارج شوند.

۶. خنثی سازی

پس از اتمام عملیات شستشوی ممبران، اسید شویی و شستشو با کاستیک، خنثی سازی کامل محلولهایی که برای شستشو ساخته شده و استفاده شده بسیار مهم است. به طور معمول محلولهای اسیدی با استفاده از کاستیک (NaOH) و محلولهای بازی توسط اسید سولفوریک در شرایط کنترل شده خنثی می شود. پس از رسیدن PH محلول به ۷ محلول خنثی سازی شده آماده دفع درون فاضلاب خواهد بود.

عوامل تاثیرگذار بر دستورالعمل CIP

عوامل تاثیرگذار بر دستورالعمل CIP

۱. دمای محلول تمیز کننده

افزایش دما یکی از مواردی است که در انجام CIP حتما باید در نظر گرفته شود. با افزایش دما در واقع مواد ضدعفونی کننده با شدت و سرعت بیشتری آلودگی ها و میکروارگانیسم ها را از بین می برند. پس می‌توان گفت با افزایش دمای محلول‌های شستشو دهنده می‌توان سرعت انجام عملیات CIP را سریع تر کرد.

غلظت محلول تمیز کننده

درصد سود و اسید cip از اهمیت بالایی برخوردار است یعنی غلظت ماده ای که برای شستشو و تمیز کردن در CIP مورد استفاده قرار می گیرد می تواند در کیفیت انجام این فرایند و نتیجه نهایی تاثیر بالایی داشه باشد. افزایش غلظت می تواند سبب تمیزتر شدن دستگاه شود زیرا این امر باعث می شود که سرعت و قدرت از بین رفتن آلودگی ها افزایش پیدا کند.

ولی باید در افزایش غلظت بسیار با احتیاط عمل کرد چون ممکن است به سطح ممبران آسیب جدی و جبران ناپذیری وارد کند.

زمان تماس محلول تمیزکننده با تجهیزات

افزایش زمان تماس باعث افزایش کارایی فرایند تمیز کردن می شود و به همین ترتیب اسیدشویی ممبران به طور بهتری انجام می شود.

فشار پمپ در حین عملیات شستشو

مانند درصد سود و اسید cip هر چقدر مواد شوینده ممبران با فشار بالاتری درون سیستم بچرخند عملکرد بهتری دارند و قدرت از بین رفتن آلودگی ها افزایش پیدا می کند. چون فشار بالا باعث ایجاد یک نیروی ساینده روی سطح ممبران می‌شود، جایی که آلودگی‌ها چسبیده‌اند، و می تواند تقریبا به طور کامل آلودگی ها را از بین ببرد.

مطمئنا با خواندن این مطلب با دستورالعمل cip و نحوه شستشوی ممبران اسمز معکوس تا حدودی آشنا شده اید. از ممبران تصفیه آب برای شیرین سازی آب دریا و آب شور در دستگاه های تصفیه آب صنعتی استفاده می شود.

دوره آموزشی شستشوی ممبران RO از طریق عملیات CIP

آموزش عملیات cip و نحوه شستشوی شیمیایی ممبران ro

یک بهره بردار حرفه‌ای ضروریست با روش های روز دنیا آشنایی داشته باشد تا بتواند طول عمر ممبران های RO را افزایش دهد. آیا می دانستید علاوه بر روش های سنتی و معمول تمیزکاری (CIP)، امروزه روش‌های جدیدی نیز ابداع شده که توانسته کمک شایانی در رفع گرفتگی ها کند. جالب است که این روش‌ها بازده بسیار بالاتری دارند، و استفاده از مواد شیمیایی به حداقل رسیده است. چرا شما از این روش‌ها استفاده نکنید؟! پس با شرکت در این دوره بهترین و جدیدترین روش‌ها را یاد بگیرید.

3 دیدگاه برای “شستشوی ممبران اسمز معکوس – عملیات

    • AliReZa گفته:

      با سلام.

      دوره آموزشی ویژه‌ای برای مبحث CIP داریم که تا پایان همین ماه (پایان شهریور ۹۹) منتشر خواهد شد. بعد از انتشار به شما اطلاع رسانی می‌شود.

  1. saman4net گفته:

    سلام جناب دکتر زیره پور
    حجم آبی که داخل یک ممبران ۸ اینچ با طول ۴۰ اینچ قرار میگیره چقدره؟
    حجم ممبران اگه خالی باشه یعنی لایه های غشا وجود نداشته باشه حدود ۳۳ لیتر میشه
    با وجود لایه ها چه حجمی از اب داخل یک ممبران قرار میگیره؟
    این حجم رو میخوام بدونم چون در زمان ساخت محلول شستشو باید غلظت محلول مشخص باشه و بدونیم چقدر اب داخل سیستم داریم تا بتونیم مقدار ماده شوینده رو حساب کنیم.
    یک وسل ۶ المانه تقریبا ۲۰۰ لیتر ظرفیت اب داره که وقتی با ممبران پر بشه قطعا این حجم آب رو در بر نمیگیره

دیدگاهتان را بنویسید

نشانی ایمیل شما منتشر نخواهد شد. بخش‌های موردنیاز علامت‌گذاری شده‌اند *